目录Table of Contents 1路由协议规划选择原则 (4) 2OSPF vs. EIGRP路由协议特性比较 (5) 2.1OSPF协议 (5) 2.1.1OSPF协议简介 (5) 2.1.2OSPF协议特点 (6) 2.2EIGRP协议 (8) 2.2.1EIGRP协议简介 (8) 2.2.2EIGRP协议特点 (8) 2.3OSPF和EIGRP的比较 (9) 2.3.1OSPF的缺点 (10) 2.3.2EIGRP的缺点 (10) 2.3.3OSPF与EIGRP的比较总结 (11) 2.4从EIGRP网络到OSPF网络的迁移 (12)
表目录List of Tables 表1 OSPF和EIGRP比较总结 (12)
路由协议选择：从EIGRP到OSPF 关键词Key words： OSPF，EIGRP，SPF，DUAL 摘要Abstract： 本文首先介绍了在部署网络时，选择路由协议需要注意的地方，然后分别介绍了两种常用的路由协议EIGRP和OSPF，并对其特点和优缺点进行了技术上的比较，最后给出了一个已经部署了EIGRP协议的网络平滑迁移到OSPF的步骤。 缩略语清单List of abbreviations：
1 路由协议规划选择原则 在互联网飞速发展的今天，TCP/IP协议已经成为数据网络互联的主流协议。各种网络上运行的大大小小各种型号路由器，承担着控制本世纪或许最重要信息的流量，而这成百上千台路由器间的协同工作，离不开路由协议。因此在大型网络的规划构建中，选择适当的路由协议是非常重要的。目前常用的单播路由协议有多种，如RIP、OSPF、IS-IS、BGP，以及Cisco私有的IGRP/EIGRP协议等。不同的路由协议有各自的特点，分别适用于不同的条件之下。 互连是网络构建最基础和最本质的要求，选择适当的路由协议需要以此为目标，并综合考虑以下因素： 1)路由协议的开放性：开放性的路由协议保证了不同厂商都能对本路由协议进行支持，这不 仅保证了目前网络的互通性，而且保证了将来网络发展的扩充能力和用户构建网络时的设备选择空间，这点在很多情况下是需要重点考虑的。 2)网络的拓扑结构：网络拓扑结构直接影响协议的选择。例如RIP这样比较简单的路由协议 不支持分层次的路由信息计算，对复杂网络的适应能力较弱。对于比较复杂的网络，需要使用处理能力更强的协议，如OSPF、EIGRP等。 3)网络节点数量：不同的协议对于网络规模的支持能力有所不同，需要按需求适当选择，有 时还需要采用一些特殊技术解决适应网络规模方面的扩展性问题。农发展银行全国网络节点较多，路由信息也非常多，而且网络状况会千变万化，将导致路由刷新相对频繁，所以对路由协议的性能提出很高的要求。如能支持的节点数、路由选径是否最佳、路由算法必须具有鲁棒性、快速收敛性、灵活性等。 4)网络间的互通及关联要求：通过划分成相对独立管理的网络区域，可以减少网络间的相关 性，有利于网络的管理和扩展。可通过划分区域等形式，路由协议要能支持减少网络间的相关性。必要时还要考虑路由信息安全因素和对路由交换的限制策略管理。 5)管理和安全上的要求：通常要求在可以满足功能需求的情况下尽可能简化管理。但有时为 了实现比较完善的管理功能或为了满足安全的需要，例如对路由的传播和选用提出一些人为的要求，就需要路由协议对策略的支持。 根据以上原则，现在各种大型网络构建中，为节省投资、保证网络的持续扩展性，都在使
可编辑 目录 1 序、 (2) 1.1 协议的概念 (2) 1.2 TCP/IP体系结构 (2) 2 链路层协议报文格式 (2) 2.1 Ethernet报文格式 (2) 2.2 802.1q VLAN数据帧(4字节） (3) 2.3 QinQ帧格式 (4) 2.4 PPP帧格式 (4) 2.5 STP协议格式 (5) 2.5.1 语法 (5) 2.5.2 语义 (6) 2.5.3 时序 (8) 2.6 RSTP消息格式 (9) 2.6.1 语法 (9) 2.6.2 语义 (11) 2.6.3 时序 (13) 3 网络层协议报文 (14) 3.1 IP报文头 (14) 3.2 ARP协议报文 (16) 3.2.1 语法 (16) 3.2.2 语义 (17) 3.2.3 时序 (17) 3.3 VRRP协议报文 (18) 3.3.1 语法 (18) 3.4 BGP协议报文 (19) 3.4.1 语法 (19) 3.4.2 语义 (25)
1 序、 1.1 协议的概念 协议由语法、语义和时序三部分组成： 语法：规定传输数据的格式； 语义：规定所要完成的功能； 时序：规定执行各种操作的条件、顺序关系； 1.2 TCP/IP体系结构 TCP/IP协议分为四层结构，每一层完成特定的功能，包括多个协议。本课程实验中相关协议的层次分布如附图3-1所示。 图1-1TCP/IP协议层次 这些协议之间的PDU封装并不是严格按照低层PDU封装高层PDU的方式进行的，附图3-2显示了Ethernet帧、ARP分组、IP分组、ICMP报文、TCP报文段、UDP数据报、RIP报文、OSPF报文和FTP报文之间的封装关系。 图1-2各协议PDU间的封装关系 2 链路层协议报文格式 2.1 Ethernet报文格式 最新的IEEE 802.3标准（2002年）中定义Ethernet帧格式如下：
实验六TCP报文段的格式及协议分析 【实验目的】 1、分析TCP报文段的格式； 2、了解TCP报文段首部结构以及各个字段的内容及其作用； 3、通过观察TCP协议的交互掌握TCP连接建立、数据传输、连接释放的过程。 【实验内容】 1、分析TCP报文段的结构，熟悉各个字段的内容、功能、格式和取值范围； 2、编辑TCP报文段首部各字段的内容； 3、单个或批量发送已经编辑好的TCP报文段； 4、分析TCP协议的交互过程。 【实验原理】 TCP TCP 序号：占4 字段的值指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。 确认号：占4个字节，是期望收到对方下一个报文段的数据的第一个字节的序号。 数据偏移：占4 bit，它指出报文段的数据起始处距离TCP报文段的起始处有多远。实际上就是TCP报文段首部的长度。 保留：占6 bit，保留为今后使用。 紧急比特URG：当URG=1时，表明紧急指针有效。它告诉系统报文段中有紧急数据，应尽快传送。
确认比特ACK：ACK=1时确认号字段才有效，ACK=0时确认号字段无效。 推送比特PUSH：接收方接收到PUSH=1的报文段时会尽快的将其交付给接收应用进程，而不再等到整个接收缓存都填满后再向上交付。 复位比特RST：当RST=1时，表明TCP连接中出现严重差错，必须释放连接。复位比特还用来拒绝一个非法的报文段或拒绝打开一个连接。 同步比特SYN：在连接建立时用来同步序号。当SYN=1而ACK=0时，表明这是一个连接请求报文段。对方若同意建立连接，应在响应的报文段中使SYN=1和ACK=1。因此，SYN=1就表示这是一个连接请求或连接接收报文。 终止比特FIN：当FIN=1时，表明此报文段的发送端的数据已发送完毕，并要求释放运输连接。 窗口：占2个字节，用来控制对方发送的数据量，单位是字节，指明对方发送窗口的上限。校验和：占2个字节，校验的范围包括首部和数据两个部分，计算校验和时需要在报文段前加上12字节的伪首部。 紧急指针：占2个字节，指出本报文段中紧急数据最后一个字节的序号。只有当紧急比特URG=1时才有效。 选项：长度可变。TCP只规定了一种选项，即最大报文段长度MSS (Maximum Segment Size)。
＜EIGRP（Enhanced Interior Gateway Routing Protocol ）＞增强的内部网关路由协议 EIGRP的特点： ·EIGRP是Cisco私有的路由协议，采用DUAL（扩散更新算法）。·EIGRP属于IGP，是Hybrid协议，基于IP Pro 88。 ·组播、单播更新，组播地址224.0.0.10 ·支持等价/不等价的负载均衡。 ·支持VLSM，手工汇总。 ·支持多种网络协议（IP/IPX）。 EIGRP为各种协议都维护的3张表： 1）Neighbor Table： 保存直连的邻居的IP地址，确保直接邻居之间能够双向通信。 2）Topology Table： 拓扑表中存放着前往目标地址的所有路由。 3）Routing Table： 从拓扑表中选择到达目标地址的最佳路由放入路由表。 DUAL算法： 扩散更新算法，也叫弥散更新算法 AD（通告距离）-------------邻居通告的到达目的的Metric FD（可行距离）-------------本路由器到达目的的Metric successor路由 -------------具有最优Metric值的路由 Feasible successor路由-----符合条件的次优路由 次优路由成为Feasible Successor的条件：也叫可行性条件 FD of Best Route > AD of Second best Route (Successor)
为什么AD 通过连接实例解读TCP/IP协议 最近狂补基础，猛看TCP/IP协议。不过，书上的东西太抽象了，没有什么数据实例，看了不久就忘了。于是，搬来一个sniffer，抓了数据包来看，呵呵，结合书里面得讲解，理解得比较快。我就来灌点基础知识。 开始吧，先介绍IP协议。 IP协议（Internet Protocol）是网络层协议，用在因特网上，TCP，UDP，ICMP，IGMP数据都是按照IP数据格式发送得。IP协议提供的是不可靠无连接得服务。IP数据包由一个头部和一个正文部分构成。正文主要是传输的数据，我们主要来理解头部数据，可以从其理解到IP协议。 IP数据包头部格式（RFC791） Example Internet Datagram Header 上面的就是IP数据的头部格式，这里大概地介绍一下。 IP头部由20字节的固定长度和一个可选任意长度部分构成，以大段点机次序传送，从左到右。 TCP协议 TCP协议（TRANSMISSION CONTROL PROTOCOL）是传输层协议，为应用层提供服务，和UDP不同的是，TCP协议提供的可靠的面向连接的服务。在RFC793中是基本的TCP描述。关于TCP协议的头部格式内容的说明： TCP Header FORMat TCP Header FORMat 跟IP头部差不多，基本的长度也是20字节。TCP数据包是包含在一个IP数据报文中的。 好了，简单介绍到此为止。来看看我捕获的例子吧。这是一次FTP的连接，呵呵，是cuteftp默认的cuteftp的FTP站点，IP地址是：216.3.226.21。我的IP地址假设为:192.168.1.1。下面的数据就是TCO/IP连接过程中的数据传输。我们可以分析TCP/IP协议数据格式以及TCP/IP连接的三次握手 （ThreeWay-Handshake）情况。下面的这些十六进制数据只是TCP/IP协议的数据，不是完整的网络通讯数据。 第一次，我向FTP站点发送连接请求（我把TCP数据的可选部分去掉了） 192.168.1.1->216.3.226.21 IP头部： 45 00 00 30 52 52 40 00 80 06 2c 23 c0 a8 01 01 d8 03 e2 15 TCP头部：0d 28 00 15 50 5f a9 06 00 00 00 00 70 02 40 00 c0 29 00 00 来看看IP头部的数据是些什么。 第一字节，“45”，其中“4”是IP协议的版本（Version），说明是IP4。“5”是IHL位，表示IP头部的长度，是一个4bit字段，最大就是1111了，值为12，IP头部的最大长度就是60字节。而这里为“5”，说明是20字节，这是标准的IP头部长度，头部报文中没有发送可选部分数据。 接下来的一个字节“00”是服务类型（Type of Service）。这个8bit字段由 3bit的优先权子字段（现在已经被忽略），4 bit的TOS子字段以及1 bit的未用字段（现在为0）构成.4 bit的TOS子字段包含：最小延时、最大吞吐量、最高可靠性以及最小费用构成，这四个1bit位最多只能有一个为1，本例中都为0，表示是一般服务。 接着的两个字节“00 30”是IP数据报文总长，包含头部以及数据，这里表示48字节。这48字节由20字节的IP头部以及28字节的TCP头构成（本来截取的TCP头应该是28字节的，其中8字节为可选部分，被我省去了）。因此目前最大的IP数据包长度是65535字节。 再是两个字节的标志位（Identification）：“5252”，转换为十进制就是21074。这个是让目的主机来判断新来的分段属于哪个分组。 下一个字节“40”，转换为二进制就是“0100 0000”，其中第一位是IP协议目前没有用上的，为0。接着的是两个标志DF和MF。DF为1表示不要分段，MF 各个路由器的配置（要求在Router0显示是E1的类型） Router0 Router>en Router#conf t Router(config)#int lo0 Router(config-if)#ip add 1.1.1.1 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#int s 0/0 Router(config-if)#ip add 192.168.1.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shut Router(config-if)#exit Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#net 192.168.1.0 0.0.0.255 a 0 Router(config-router)#end Router1 Router>en Router#conf t Router(config)#int lo0 Router(config-if)#ip add 2.2.2.2 255.255.255.0 Router(config-if)#exit Router(config)#int s0/0 Router(config-if)#ip add 192.168.1.2 255.255.255.0 Router(config-if)#no shut Router(config-if)#int s0/1 Router(config-if)#ip add 192.168.2.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shut Router(config-if)#clock rate 64000 Router(config-if)#exit Router(config)#router ospf 1 Router(config-router)#net 192.168.1.0 0.0.0.255 a 0 Router(config-router)#net 2.2.2.0 0.0.0.255 a 0 Router(config-router)#redistribute eigrp 1 metric-type 1(类型1) Router(config-router)#exit Router(config)#router eigrp 1 增强的内部网关路由协议 ?EIGRP是Cisco私有的路由协议，采用DUAL （扩散更新算法）?EIGRP属于 IGP，是 Hybrid协议，基于 IP Pro 88。 ?组播、单播更新，组播地址224.0.0.10 ?支持等价/不等价的负载均衡。 -支持VLSM，手工汇总。 -支持多种网络协议（IP/IPX ） EIGRP为各种协议都维护的3张表: 1）Neighbor Table： 保存直连的邻居的IP地址，确保直接邻居之间能够双向通信 2）Topology Table： 拓扑表中存放着前往目标地址的所有路由。 3）Routing Table： 从拓扑表中选择到达目标地址的最佳路由放入路由表。 扩散更新算法，也叫弥散更新算法 ? The DUAL finite state machine decision process is a follows: -Tracks all routes advertised by neighbors 一Selects loop-free path using a successor and remembers any feasible successors -If the successor is lost f uses a feasible successor —If there is no feasible successor, queries neighbors and recomputes a new successor AD （通告距离）--------- 邻居通告的到达目的的 Metric FD （可行距离）--------- 本路由器到达目的的 Metric success（路由------ 具有最优 Metric值的路由 Feasible success路由——符合条件的次优路由 次优路由成为Feasible Success的条件：也叫可行性条件 FD of Best Route > AD of Seco nd best Route (Successor) 为什么AD 计算机网络使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包样 本 计算机网络使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包广州大学学生实验报告开课学院及实验室:计算机科学与工程实验室11月月28日学院计算机科学与教育软件学院年级//专业//班姓名学号实验课程名称计算机网络实验成绩实验项目名称使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包指导老师熊伟 一、实验目的 (1)熟悉ethereal的使用 (2)验证各种协议数据包格式 (3)学会捕捉并分析各种数据包。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。 文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 二、实验环境1．MacBook Pro2．Mac OS3..Wireshark 三、实验内容，验证数据帧、IP数据报、TCP数据段的报文格式。 ，，分析结果各参数的意义。 器，分析跟踪的路由器IP是哪个接口的。 对协议包进行分析说明，依据不同阶段的协议出分析，画出FTP 工作过程的示意图a..地址解析ARP协议执行过程b.FTP控制连接建立过程c.FTP用户登录身份验证过程本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。 文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 d.FTP数据连接建立过程 e.FTP数据传输过程 f.FTP连接释放过程（包括数据连接和控制连接），回答以下问题:a..当访问某个主页时，从应用层到网络层，用到了哪些协议?b.对于用户请求的百度主页（），客户端将接收到几个应答报文??具体是哪几个??假设从是本地主机到该页面的往返时间是RTT，那么从请求该主页开始到浏览器上出现完整页面，一共经过多长时间??c.两个存放在同一个服务器中的截然不同的b Web页（例如，，和d.假定一个超链接从一个万维网文档链接到另一个万维网文档，由于万维网文档上出现了差错而使超链接指向一个无效的计算机名，这时浏览器将向用户报告什么?e.当点击一个万维网文档时，若该文档除了次有文本外，，那么需要建立几次TCP连接和个有几个UDP过程?本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。 文档如有不当之处，请联系本人或网站删除。 析，分析ARP攻击机制。 （选做），事实上，TCP开始发送数据时，使用了慢启动。 利察用网络监视器观察TCP的传输和确认。 在每一确认到达之后，慢启动过程中发生了什么?（选做），，TCP 必须准备重发初始段（用于打开一个连接的一个段）。 TCP应等多久才重发这一段?TCP应重发多少次才能宣布它不能打开一个连接?为找到结果尝试向一个不存在的地址打开一个连接，并使用网络监视器观察TCP的通信量。 EIGRP 路由协议的配置 一．实验目的 掌握路由器EIGRP 路由协议的配置方法。 二．实验要点 通过对路由器A和路由器B启用EIGRP路由协议,使路由器A可Ping通路由器B所连的各个网络, 反之,亦然。 三．实验设备 路由器Cisco 2621两台，交换机Cisco 2950两台,带有网卡的工作站PC 至少两台。 四．实验环境 S0/0:10.0.0.1/24 S0/0:10.0.0.2/24 F0/0:192.168.0.1/24 F0/0:192.168.1.1/24 Host A Host B IP Address:192.168.0.2/24 IP Address:192.168.1.2/24 Default Gateway:192.168.0.1 Default Gateway:192.168.1.1 图13 EIGRP 路由协议的配置 五．实验步骤 1. 如图对路由器A 及路由器B 的各个接口配置好IP地址 l 在路由器A (假设为DCE 端)上 router>en router#conf t router(config)#hostname RouterA RouterA(config)#int s0/0 RouterA(config-if)#ip add 10.0.0.1 255.255.255.0 RouterA(config-if)#cl ra 64000 RouterA(config-if)#no sh RouterA(config)#int f0/0 RouterA(config-if)#ip add 192.168.0.1 255.255.255.0 RouterA(config-if)#no sh RouterA(config-if)#exit l 在路由器B (假设为DTE 端)上 router>en router#conf t router(config)#hostname RouterB RouterB(config)#int s0/0 RouterB(config-if)#ip add 10.0.0.2 255.255.255.0 RouterB(config-if)#no sh RouterB(config)#int f0/0 RouterB(config-if)#ip add 192. 168.1.1 255.255.255.0 RouterB(config-if)#no sh RouterB(config-if)#exit 实验结果: a. 在路由器A 上是否能ping 通路由器B 的串口S0/0 (10.0.0.2) b. 在路由器A 上是否能ping 通路由器B 的以太口F0/0 (192.168.1.1) 2. 在路由器A 和路由器B 上分别配置EIGRP 路由协议 在路由器A 上: RouterA (config)#router eigrp 100 RouterA(config-router)# net 10.0.0.0 RouterA(config-router)# net 192.168.0.0 在路由器B 上: RouterB (config)# router eigrp 100 RouterB(config-router)# net 10.0.0.0 RouterB(config-router)# net 192.168.1.0 实验结果: a. 在路由器A 上是否能ping 通路由器B 的串口S0/0 (10.0.0.2) b. 在路由器A 上是否能ping 通路由器B 的以太口F0/0 基于tcp/ip协议的modbus 业以太网与Modbus TCP/IP 一以太网的标准 以太网是一种局域网。早期标准为IEEE802.3，数据链路层使用CSMA/CD，10Mb/s 速度物理层有： (1)10Base5粗同轴电缆，RG-8，一段最长为500m； (2)10Base2细同轴电缆，RG-58，一段最长为185m； (3)10Base T双绞线，UTP或STP，一段最长为100m。 快速以太网为100Mb/s，标准为802.3a，介质为100Base Tx双绞线、100Base Fx光纤。 目前10/100M以太网使用最为普遍，很多企事业用户已实现100M到以太网桌面，确实体验到高速“冲浪”的快感，另外从距离而言，非屏蔽双绞线(UTP)为100m，多模光纤可达2～3km，单模光纤可大于100km。千兆以太网1000Mb/s为802.3z/802.3ab，万兆以太网10Gb/s 为802.3ae，将为新一轮以太网的发展带来新的机遇与冲击。 二工业以太网与商用以太网的区别 什么是工业以太网？技术上，它与IEEE802.3兼容，故从逻辑上可把商用网和工业网看成是一个以太网，而用户可根据现场情况，灵活装配自己的网络部件，但从工业环境的恶劣和抗干扰的要求，设计者希望采用市场上可找到的以太网芯片和媒介，兼顾考虑下述工业现场的特殊要求：首先要考虑高温、潮湿、振动；二是对工业抗电磁干扰和抗辐射有一定要求，如满足EN50081-2、EN50082-2标准，而办公室级别的产品未经这些工业标准测试，表1列出了一些常用工业标准。为改善抗干扰性和降低辐射，工业以太网产品多使用多层线路板或双面电路板，且外壳采用金属如铸铝屏蔽干扰；三是电源要求，因集线器、交换机、收发器多为有源部件，而现场电源的品质又较差，故常采用双路直流电或交流电为其供电，另外考虑方便安装，工业以太网产品多数使用DIN导轨或面板安装；四是通信介质选择，在办公室环境下多数配线使用UTP，而在工业环境下推荐用户使用STP(带屏蔽双绞线)和光纤。 E I G R P协议 EIGRP EIGRP简单实例 EIGRP:Enhanced Interior Gateway Routing Protocol 即增强网关内部路由线路协议。也翻译为加强型内部网关路由协议。 EIGRP是Cisco公司的私有 协议。Cisco公司是该协议的发明者和唯一具备该协议解释和修改权的厂商。EIGRP结合了链路状态和距离矢量型路由选择协议的Cisco专用协议，采用弥 散修正算法（DUAL）来实现快速收敛，可以不发送定期的路由更新信息以减少带宽的占用，支持Appletalk、IP、Novell和NetWare等多种网络层协议。EIGRP路由协议简介 是Cisco的私有路由协议,它综合了距离矢量和链路状态2者的优点,它的特点包括: 1.快速收敛 链路状态包(Link-State Packet,LSP)的转发是不依靠路由计算的,所以大型网络可以较为快速的进行收敛.它只宣告链路和链路状态,而不宣告路由,所以即使链路发生了变化,不会引起该链路的路由被宣告.但是链路状态路由协议使用的是Dijkstra算法,该算法比较复杂,并且较占CPU和内存资源和 其他路由协议单独计算路由相比,链路状态路由协议采用种扩散计算(diffusingcomputations ),通过多个路由器并行的记性路由计算,这样就可以在无环路产生的情况下快速的收敛. 2.减少带宽占用 EIGRP不作周期性的更新,它只在路由的路径和度发生变化以后做部分更新.当路径信息改变以后,DUAL只发送那条路由信息改变了的更新,而不是发 送整个路由表.和更新传输到一个区域内的所有路由器上的链路状态路由协 议相比,DUAL只发送更新给需要该更新信息的路由器。在WAN低速链路 上,EIGRP可能会占用大量带宽,默认只占用链路带宽50%,之后发布的IOS允许使用命令ip bandwidth-percent eigrp来修改这一默认值 . 3.支持多种网络层协议 EIGRP通过使用“协议相关模块”(即protocol- dependentmodule TCP/IP等协议报文格式 应用层（Application） HTTP、Telnet、FTP、SNMP、SMTP 传输层（transport） TCP、UDP 网间层（Internet） IP-ARP、RARP、ICMP 网络接口层（NETwork）Ethernet、X.25、SLIP、PPP 以太网数据报文封装格式 TCP报文 TCP数据区 TCP IP报文 IP数据区 IP 帧头 帧数据区 ETH 前导 目的地址 源地址 帧类型 数据 CRC 长度 8 6 6 2 46~1500 4 用户填充数据60~1514 8字节前导用于帧同步，CRC用于帧校验，此2类数据可由网卡芯片自动添加。目的地址和源地址是指网卡的物理地址，即MAC地址，多数情况下具有唯一性。帧类型或协议类型——0X0806为ARP协议，0X0800为IP协议。 ARP/RARP (地址解析/反向地址解析)报文格式 0~7 8~15 16~23 24~31 硬件协议 协议类型 硬件地址长度 协议地址长度 操作 发送者硬件地址（字节0~3） 发送者硬件地址（字节4~5） 发送者IP地址（字节0~1） 发送者IP地址（字节2~3） 目的硬件地址（字节0~1） 目的硬件地址（字节2~5） 目的IP地址（字节0~3） 硬件类型——发送者本机网络接口类型（以太网=1） 协议类型——发送者所提供/请求的高级协议地址类型（IP协议=0x0800）操作——ARP请求=1，ARP响应=2，RARP请求=3，RARP响应=4 IP数据报头格式如下表0~3 4~7 8~11 12~15 16~18 19~31 4位 版本 4位 包头长度 8位 服务类型（TOS） 16位 总长度 16位 标识号（ID号） 3位 Flag 13位 片偏移 8位 生存时间 8位 协议类型 16位 实验六TCP 报文段的格式及协议分析 【实验目的】 1、分析 TCP 报文段的格式； 2、了解 TCP 报文段首部结构以及各个字段的内容及其作用； 3、通过观察 TCP 协议的交互掌握TCP 连接建立、数据传输、连接释放的过程。 【实验内容】 1、分析 TCP 报文段的结构，熟悉各个字段的内容、功能、格式和取值范围； 2、编辑 TCP 报文段首部各字段的内容； 3、单个或批量发送已经编辑好的TCP 报文段； 4、分析 TCP 协议的交互过程。 【实验原理】 TCP 是 TCP/IP 体系中面向连接的运输层协议，提供全双工的和可靠交付的服务。TCP 报文段的格式如下图所示： 32 bit 源端口目的端口 TCP 首部数据 偏移 序号 确认号20 字节保留 U A P R S F 窗口 R C S S Y I G K HTNN 检验和紧急指针 选项和填充 数据 源端口和目的端口：各占 2 个字节，是运输层与应用层的服务接口。 序号：占 4 个字节。 TCP 连接传送的数据流中的每一个字节都被编上一个序号。首部中序 号字段的值指的是本报文段所发送的数据的第一个字节的序号。 确认号：占 4 个字节，是期望收到对方下一个报文段的数据的第一个字节的序号。 数据偏移：占 4 bit，它指出报文段的数据起始处距离TCP 报文段的起始处有多远。实际上 就是 TCP 报文段首部的长度。 保留：占 6 bit ，保留为今后使用。 紧急比特 URG ：当 URG=1 时，表明紧急指针有效。它告诉系统报文段中有紧急数据，应尽快传送。 确认比特 ACK ：ACK=1 时确认号字段才有效， ACK=0 时确认号字段无效。 推送比特 PUSH ：接收方接收到 PUSH=1 的报文段时会尽快的将其交付给接收应用进程， 而 不再等到整个接收缓存都填满后再向上交付。 复位比特 RST ：当 RST=1 时，表明 TCP 连接中出现严重差错，必须释放连接。复位比特还 用来拒绝一个非法的报文段或拒绝打开一个连接。 同步比特 SYN ：在连接建立时用来同步序号。当 SYN=1 而 ACK=0 时，表明这是一个连接 请求报文段。 对方若同意建立连接， 应在响应的报文段中使 SYN=1 和 ACK=1 。因此，SYN=1 就表示这是一个连接请求或连接接收报文。 终止比特 FIN ：当 FIN=1 时，表明此报文段的发送端的数据已发送完毕， 并要求释放运输连 接。 窗口：占 2 个字节，用来控制对方发送的数据量，单位是字节，指明对方发送窗口的上限。 校验和： 占 2 个字节， 校验的范围包括首部和数据两个部分， 计算校验和时需要在报文段前 加上 12 字节的伪首部。 紧急指针：占 2 个字节，指出本报文段中紧急数据最后一个字节的序号。只有当紧急比特 URG=1 时才有效。 选项：长度可变。 TCP 只规定了一种选项， 即最大报文段长度 MSS (Maximum Segment Size) 。 TCP 连接建立的过程如下图所示： 主机 A 主机 B 主动打开 SY N , S EQ = x 被动打开 SYN , S E Q = y , A CK = x 1 确认 确认 A CK = y 1 TCP 连接释放的过程如下图所示： 主机 A 主机 B 应用进程 F IN , SEQ = x 通知主机 释放连接 应用进程 A C K = x 1 FIN , SEQ = y , A CK = x + 1 应用进程 释放连接 A CK = y 1 本次讲解路由器eigrp协议的配置： [1]EIGRP与IGRP在network命令的区别在于多了wildcard-mask参数，这是通配符掩码。如果网络定义使用的是默认掩码，则wildcard-mask参数可以省略：如果网络定义使用的不是默认掩码，则wildcard-mask参数必须标明。 [2]EIGRP在处理有类别(A、B、C类)网络地址时，会自动地汇总路由。这意味着即使规定RTC 连接的是10．0．3．0/24这个网络，但EIGRP仍然会发布其连接整个A类网络10．0．0．0。在EIGRP中，路由自动汇总功能默认是有效的。存在不连续子网的网络中，通常需要用no auto-summary命令来关闭该功能。 本例配置模型图 命令行： RA配置命令： Router> Router>enable Router#conf t Enter configuration commands, one per line. End with CNTL/Z. ^ Router(config)#router eigrp 100 //使用eigrp协议。使用系统自制号100 Router(config-router)#network 202.1.1.5 0.0.0.3 //指定与该路由器直接相连的网络Router(config-router)#network 192.1.1.0 0.0.0.255 //指定与该路由器直接相连的网络Router(config-router)#no auto-summary //关闭自动汇总功能 Router(config-router)#exit Router(config)#int s1/0 Router(config-if)#ip address 202.1.1.5 255.255.255.252 //依照图配置IP Router(config-if)#clock rate 64000 //使用时钟频率 Router(config-if)#bandwidth 64 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface Serial1/0, changed state to down Router(config-if)#exit Router(config)#int f0/0 //依照图配置IP Router(config-if)#ip address 192.1.1.1 255.255.255.0 Router(config-if)#no shutdown %LINK-5-CHANGED: Interface FastEthernet0/0, changed state to up %LINEPROTO-5-UPDOWN: Line protocol on Interface FastEthernet0/0, changed state to up Router(config-if)#exit Router(config)#exit Router# %SYS-5-CONFIG_I: Configured from console by console Router#wr Building configuration... [OK] Router# 附件：报文格式 1.1Ethernet数据包格式(RFC894) 1、DstMac的最高字节的最低BIT位如果为1，表明此包是以太网组播/广播包， 送给CPU处理。 2、将DstMac和本端口的MAC进行比较，如果不一致就丢弃。 3、获取以太网类型字段Type/Length。 0x0800→IP 继续进行3层的IP包处理。 0x0806→ARP 送给CPU处理。 0x8035→RARP 送给CPU处理。 0x8863→PPPoE discovery stage 送给CPU处理。 0x8864→PPPoE session stage 继续进行PPP的2层包处理。 0x8100→VLAN 其它值当作未识别包类型而丢弃。 1.2PPP数据包格式 1、获取PPP包类型字段。 0x0021→IP 继续进行3层的IP包处理。 0x8021→IPCP 送给CPU处理。 0xC021→LCP 送给CPU处理。 0xc023→PAP 送给CPU处理。 0xc025→LQR 送给CPU处理。 0xc223→CHAP 送给CPU处理。 0x8023→OSICP 送给CPU处理。 0x0023→OSI 送给CPU处理。 其它值当作未识别包类型而丢弃。 1.3 ARP 报文格式(RFC826) |←----以太网首部---->|←---------28字节ARP 请求/应答 ------ 1.4 IP 报文格式(RFC791)(20bytes) TOS 1.5 PING 报文格式(需IP 封装)(8bytes) 1.6 TCP 报文格式(需IP 封装)(20bytes) 紧急指针有效 ACK 确认序号有效 PSH 接收方应该尽快将这个报文交给应用层 RST 重建连接 SYN 同步序号用来发起一个连接 FIN 发端完成发送认务 1.7 UDP 报文格式(需IP 封装)(8bytes) 1.8 MPLS 报文格式 MPLS 报文类型: 以太网中 0x8847(单播) 0x8848(组播) PPP 类型上 0x8281(MPLSCP) Eigrp 的总结： 一、特点： 1.高级距离失量； 2.组播和单播的更新方式； 3.支持多种网络层协议 4.100%无环路无类路由； 5.快速收剑； 6．增量更新； 7.灵活的网络设计； 8.支持VLSM和不连续子网； 9.支持等价负载均衡和非等价负载均衡； 10.在W AN和LAN链路的配置简单； 11.支持在任何点可以手动汇总； 12.丰富的度量。 二、关键技术 1第一个关键技术： ---------------多协议模块： Eigrp 是个不可靠的协议。因为是封装在IP网络层。怎样保证可靠传输？ A:用序列号（sequence） B:用确认号(acknowledge) 2第二个关键技术： ------------RTP 协议保证可靠传输： RTP定义了eigrp的五种结构： Hello包： Update包：是可靠的包，正常情况下，使用组播地址：224.0.0.10.发送后必须收到一个单播的回复。也就是确认单播发送的。组播发出后，经过一个“组播流计时器”时间后，仍然没有收到ACK， 则要重传；重传的方式变为单播。经过单播重传记时器RTO还没有收到回复，则一直重传。 重传16次则认为邻居关系不存了） 查询包： 回复包： 确认包： 另外还有两个包：SIA查询包和SIA回复包（stuck in active卡在活动状态） 本节中有一个抓包试验： 如图： 3.第三个关键技术： ---------------邻居的发现与恢复： 邻居的发现过程：-------------三次握手： 利用Holle包，来发现邻居； R1：Hello --------------------------→R2 第一次 <————————hello 第二次 <————————update ACK------------------------→第三次 update----------------------→ holle 时间为5秒，失效时间为15秒；抖动时间：可以忽略不计。 试验：修改holle时间和失效时间： R1上：在接口状态下： Ip hello-interval eigrp 100 10(改为10秒) hello包时间 Ip hold-time eigrp 100 30(改为30秒) 生存时间修改 只是在R1做了改动，试验也没有提示邻居关系down了。可见，hello时间不一至不会影响邻居关系的建立。 4.第四个关键技术： ---------------DUL弥算更新算法： 1）.几个名词： FD:可行性距离：到达目的网络的最小度量。 AD:被通告距离：邻居路由器到达的目的网络的最小度量。 可行性后继路由器(feasible succeessor)：经过的下一个路由器。成为可行性后继路由器的条件：ADTCPIP协议格式
OSPF与EIGRP协议的路由重分布
EIGRP协议
计算机网络使用网络协议分析器捕捉和分析协议数据包样本
EIGRP 路由协议的配置
基于tcpip协议的Modbus
EIGRP协议word版本
TCPIP等协议报文格式
TCP报文段的格式与协议分析
思科设备eigrp协议配置
常见网络协议报文格式汇总
Eigrp协议总结
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